Vloeistofkoeling biedt aanzienlijke voordelen ten opzichte van traditionele luchtkoeling, met name voor computeromgevingen met een hoge dichtheid. Door warmte efficiënt van processors af te voeren, kan vloeistofkoeling het energieverbruik verminderen, de bedrijfstemperaturen verlagen en de algehele systeemprestaties verbeteren. JetCool's SmartPlate Systeem is een uitstekend startpunt voor zelfstandige, gesloten vloeistofkoelingslussen — vooral voor omgevingen waar een volledige vloeistoflus geen optie is.

Het toevoegen van gesloten lussen aan computer- en GPU-servers is niet nieuw; we hebben gesloten lussen gezien in veel dichte serverplatforms, zoals Dell, HPE en Lenovo. De technologie is geweldig omdat het de noodzaak van complexe infrastructuuraanpassingen elimineert, waardoor de initiële kosten en de lopende onderhoudskosten worden verlaagd. De voordelen van gesloten-lus systemen zijn niet zo robuust als een volledige lus met CDU en faciliteitswater, maar ze bieden nog steeds veel voordelen op het gebied van energie-efficiëntie.

JetCool is een naam die we hebben zien opduiken op beurzen zoals SuperCompute en, meest recentelijk, op Dell Tech World afgelopen mei. Ze winnen aan aandacht als een oplossing voor high-performance workloads die zowel CPU- als GPU-gestuurd zijn. JetCool ondersteunt een breed scala aan Intel- en AMD-CPU's en GPU's zoals de NVIDIA H100 in socket- en add-in kaartvormfactoren. JetCool heeft ook zijn ingenieurs ingezet op opkomende platforms zoals de GB200 Superchip en CPU-architecturen van de volgende generatie.

Het JetCool SmartPlate Systeem is nu wereldwijd verkrijgbaar via Dell en zijn kanaalpartners, die uitgebreide wereldwijde service-, ondersteunings- en garantie dekking bieden. Het toevoegen van JetCool aan een server is ongeveer een upgrade van 10% bovenop de basisprijs van de serverconfiguratie.

Om beter te begrijpen hoe het systeem werkt, stuurde JetCool ons hun Dell PowerEdge R760 systeem met een gesloten lus voor beoordeling.

Wat is het JetCool Verschil?

JetCool's gepatenteerde microconvectieve koelingstechnologie richt zich op hotspots met vloeistofstralen, wat zorgt voor superieure warmteoverdracht en koelingsefficiëntie in vergelijking met traditionele methoden. Deze gerichte vloeistofkoeling verhoogt ook de efficiëntie, waarbij Jetcool beweert tot 50% minder energie te verbruiken voor koeling en een algehele stroomreductie van bijna 18%. Deze oplossing lijkt visueel op andere gesloten vloeistofkoelingsopstellingen, maar de JetCool SmartPlates maken het verschil.

 

Diagram van SmartPlate systeem van Jetcool

De vloeistofstralen in het SmartPlate systeem dwingen koelmiddel over de hotspots op de die om warmte effectiever te verplaatsen dan een passieve stroming. De effectiviteit van deze koeloplossing stelt het Jetcool systeem in staat om te draaien met koelmiddel met hogere temperaturen terwijl het nog steeds goed presteert. Op zijn beurt draagt deze koelingsefficiëntie bij aan de energie-efficiëntie van de koeling, en dankzij lagere luchtstroomvereisten vermindert het niet alleen de temperatuur van de CPU, maar ook van het hele datacenter. Het verlagen van de datacenter temperatuur kan de lopende operationele kosten voor de hele faciliteit verlagen.

De meeste datacenterproviders bouwen hun faciliteiten volgens de richtlijnen van de American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE), volgens de A1-A4 normen. Deze normen stellen een aanbevolen temperatuurbereik van 18°C tot 27°C voor luchtgekoelde datacenters. Met componenten met hogere prestaties en computertaken met hogere eisen, geven nieuwere servers met hoge dichtheid meer warmte af. Dit brengt moeilijkheden met zich mee voor datacenters, aangezien de nieuwe H1-normen van ASHRAE stellen dat de omgevingen moeten worden gekoeld tot een bereik van 18°C tot 22°C. Dit brengt de keuze met zich mee om de koelcapaciteiten van de hele faciliteit te upgraden (wat de stroomvraag en operationele kosten verhoogt) of een faciliteitsbrede vloeistofkoeling te installeren. Beide keuzes brengen monumentale initiële kosten met zich mee. Dit is waar JetCool's systeem beoogt te helpen om de koeling binnen het serverchassis te verplaatsen en de noodzaak om de luchtkoelingstemperatuur te verlagen te verminderen en de behoeften binnen de typische ASHRAE A1-A4 richtlijnen te houden, terwijl de impact op de operationele kosten wordt geminimaliseerd.

Een ander gebied waar JetCool's SmartPlate systemen verbetering bieden, is geluidsoverlast. Met de SmartPlate oplossing kunnen systemen 13dBA stiller draaien dankzij de verminderde ventilatorsnelheid van het chassis. Deze stillere werking vermindert de geluidsoverlast van de faciliteit en kan helpen trillingen van apparatuur te verminderen. JetCool zegt dat deze 13dBA reductie het faciliteitsgeluid tot 4x vermindert. Hun studie van een R760 toonde aan dat het geluid begon bij 77,8 dBA met een luchtgekoeld systeem, en JetCool's SmartPlate systeem klokte op 64,4 dBA.

Een ander significant voordeel van JetCool is het gemak van implementatie, aangezien hun oplossing niets speciaals vereist. De implementatie van JetCool's oplossing heeft aanzienlijk lagere implementatie- en onderhoudskosten dan een DLC-systeem in het datacenter — extra externe hardware, leidingen, onderhoud of installatiekosten zijn niet nodig. JetCool's zelfstandige systeem kan een aanzienlijk voordeel zijn voor het verkrijgen van betere efficiëntie uit dezelfde voetafdruk, waardoor tijd wordt bespaard voordat wordt overgestapt op volledige vloeistofkoeling met componenten met hogere prestaties.

JetCool Hardware Overzicht

JetCool ondersteunt platforms met Intel 4e en 5e generatie Xeon en 4e generatie EPYC CPU's. De TDP-rating voor deze systemen is tot 850W in een 1U chassis of tot 1.200W in een 2U chassis. Het JetCool systeem ondersteunt een inkomende luchttemperatuurbereik van 13°C tot 35°C. Zoals vermeld, zal JetCool meer chips en GPU's ondersteunen, en er wordt al gewerkt aan de NVIDIA GB200.

Dit specifieke platform dat door JetCool wordt geleverd, is gebouwd op een Dell Poweredge R760 platform; de specificaties zijn als volgt.

Hieronder staat een foto van het R760 platform dat Jetcool ons stuurde. De componenten zijn duidelijk zichtbaar en de gedocumenteerde beelden en prestaties van JetCool komen overeen met wat we in ons laboratorium hebben gezien.

Hieronder staat een foto van JetCool die de componentenindeling in hun SmartPlate oplossing laat zien; degenen die niet bekend zijn met vloeistofkoeling zullen een paar extra onderdelen zien, zoals de radiator, pompen en reservoir.

De onderstaande foto toont de pomp, pompcontroller en koude platen. De JetCool koude platen zijn erg dun voor hoe goed ze koelen in vergelijking met andere oplossingen.

Zoals hierboven aangegeven, is dit vreemd gevormde stuk in het hart van het systeem het koelmiddelreservoir. Dit reservoir is niet groot, maar het doet zijn werk goed. De hele lus bevat ongeveer 10 ounces vloeistof en hoeft niet te worden onderhouden of bijgevuld gedurende de garantieperiode van de server.

Het is ook belangrijk op te merken in het ontwerp dat, zelfs met de radiator dicht bij de ventilatoren, er voldoende luchtstroom door het chassis naar de achterkant van het systeem is. Het is moeilijk te zien op de bovenstaande foto, maar er is ook een opening om lucht naar de DRAM onder de radiator te laten stromen.

Dell PowerEdge R760 met JetCool Prestaties

Normaal gesproken zouden we een systeem als dit testen met luchtgekoelde koellichamen, en vervolgens de vloeistofkit omwisselen om onze prestatiecijfers te verkrijgen of de vloeistoflus te vergelijken met dezelfde CPU's in een luchtgekoelde server. Geen van beide opties was deze keer een goede keuze, dus vroegen we JetCool om te helpen met wat van hun eigen tests.

JetCool leverde gegevens over zijn R760 platform in interne tests. Deze cijfers vergelijken ventilatorsnelheid, omgevingstemperatuur, maximale CPU-temperatuur en het totale stroomverbruik van de server. Ze laten zien dat zelfs onder de maximale capaciteit van het JetCool Smartplate systeem, het de maximale prestaties van een luchtgekoelde oplossing bereikt met wat overhead over.

Luchtgekoelde Prestaties

JetCool SPS Prestaties

Wanneer we kijken naar het stroomverschil tussen ventilatoren en het JetCool Smartplate systeem, waren de CPU's in dit systeem op 62°C, het luchtgekoelde systeem draaide op maximale ventilatorsnelheid, en de JetCool SPS draaide slechts op 60%. De koelingsefficiëntieverschillen die door JetCool's SPS worden geboden, resulteerden in een stroomverbruik van 214W minder voor dezelfde prestaties. Dit stroomverbruik, vermenigvuldigd met slechts vijf servers, staat voor ongeveer 1KW bespaarde stroom.

We hebben ons niet uitsluitend gebaseerd op JetCool-gegevens. De volgende grafiek toont de temperatuurstabiliteit van de JetCool-oplossing onder een consistente workload van onze tests. We hebben Y-Cruncher uitgevoerd op de Pi BBP Digit Extraction met 10 biljoen cijfers, wat ongeveer 40 minuten duurde.

In deze test zagen we de kerne klok dalen tot 2300 MHz onder belasting en stabiel blijven, afgezien van enkele pieken. Hier wordt het SmartPlate systeem getest om de temperaturen stabiel te houden, en het stelde niet teleur. Gedurende ongeveer 40 minuten consistente belasting piekte de CPU-temperatuur tot 60°C en bereikte slechts een piek van 61°C, waarna deze snel daalde na de test.

Benchmark Prestaties

Naast de thermische tests hebben we onze standaard server suite uitgevoerd. We hebben geen goede vergelijkingen voor Intel's speciale vloeistofgekoelde 'Q'-CPU's, maar we presenteren de gegevens hier desalniettemin als het helpt bij het vergelijken van de prestaties van deze build met andere die we in het verleden hebben beoordeeld.

• Dell PowerEdge R760
• CPU's: 2x Intel Xeon Platinum 8470Q (52C 104T elk)
• Geheugen: 768 GB (12x64 GB) 5600 MHz DDR5

Cinebench 2024

Voor de Cinebench 2024 test van Maxon zagen we 5.215 punten op multi-core, 71 punten op single-core en een MP-ratio van 73,53x.

Cinebench R23

Voor de Cinebench R23 van Maxon zagen we 105.569 punten in multi-core, 1.252 punten in single-core en een MP-ratio van 84,32x.

Blender 4.0 CPU

Voor Blender 4.0 CPU-tests leverde het JetCool R760 platform scores op van 948,049 voor Monster, 630,348 voor Junkshop en 476,018 voor Classroom.

Blender 4.1 CPU

Voor Blender 4.1 CPU-tests leverde het JetCool R760 platform scores op van 930,390 voor Monster, 644,007 voor Junkshop en 473,364 voor Classroom.

Geekbench 6 CPU

Op Geekbench 6 CPU leverde het JetCool R760 Platform een single-core score van 1.814 en een multi-core score van 19.076.

Blackmagic RAW Speedtest

Voor de Blackmagic Raw Speedtest zagen we 141 FPS uit de Dual Xeon Platinum 8470Q's.

Blackmagic Disk Speedtest

Voor de Blackmagic Disk Speedtest testen we de configuratie voor vier Dell NVME SSD's in Raid0.

Y-Cruncher

y-cruncher is een multi-threaded en schaalbaar programma dat Pi en andere wiskundige constanten tot biljoenen cijfers kan berekenen. Sinds de lancering in 2009 is het een populaire benchmark- en stresstestapplicatie geworden voor overklokkers en hardware-enthousiastelingen. Hier was het JetCool platform indrukwekkend snel over de hele linie.

7-Zip

Het populaire 7-Zip hulpprogramma bevat geheugen- en CPU-benchmarks die we gebruiken voor prestatie tests.

UL Procyon 2.7 AI Computer Vision

Voor UL Procyon AI Computer Vision zagen we behoorlijk snelle inferentietijden tot aan REAL-ESRGAN. We behaalden ook een totale score van 141 punten. Deze test gebruikte de Xeon Platinum 8470Q's voor inferentie.

Voor vergelijkingen met andere machines heeft UL aangekondigd dat alle versies van Procyon vóór 2.7 niet vergelijkbaar zullen zijn vanwege verschillende scores.

Conclusie

Met JetCool's gepatenteerde nozzleconfiguraties, gelokaliseerde koeling en lagere drukbehoeften, tonen de JetCool SmartPlates hun voordeel ten opzichte van traditionele koellichamen. Verder is deze oplossing niet complex, en JetCool heeft een paar leuke trucjes, zoals hun gepatenteerde stralen in de SmartPlates om koelmiddel in de hotspots te persen. Fundamenteel echter, als uw organisatie een R760 met JetCool had, zou u dat van buitenaf niet weten, tenzij u de stille werking opmerkte in vergelijking met luchtgekoelde servers.

JetCool publiceerde in 2023 een casestudy met Sabey Data Centers om efficiëntieverschillen te evalueren, waarbij Poweredge R740XDs werden getest. "In Sabey's evaluatie registreerde de server die werd gekoeld door het SmartPlate Systeem een 13,5% daling in stroomverbruik ten opzichte van luchtgekoelde servers. Aangezien het koelmiddel van het systeem warmte direct van elektronische componenten absorbeert via koude platen, is er geen intense luchtstroom nodig, waardoor de ventilatorsnelheden aanzienlijk worden verminderd." Sabey zag ook vele andere voordelen, waaronder een lagere uitlaattemperatuur en minder belasting op de luchtbehandelingskasten. De rest van de Sabey casestudy is hier te vinden.

De race is al aan voor datacenters om de immense stroomvereisten van moderne servers aan te kunnen, dankzij de immense CPU- en GPU-stroomverbruik, en vloeistofkoeling is de enige oplossing om aan deze behoeften te voldoen. Gelukkig zijn er veel opties voor vloeistofkoeling, maar niet iedereen kan of wil een volledige vloeistoflus met een faciliteitswateraansluiting installeren, een onderdompelingstank beheren of ingewikkelde chemicaliën hanteren. Voor degenen die vandaag de voordelen van vloeistofkoeling willen zonder complexiteit, is JetCool een uitstekend alternatief.

Beijing Qianxing Jietong Technology Co., Ltd.
Sandy Yang/Global Strategy Director
WhatsApp / WeChat: +86 13426366826
E-mail: yangyd@qianxingdata.com
Website: www.qianxingdata.com/www.storagesserver.com

Bedrijfsfocus:
ICT Productdistributie/Systeemintegratie & Services/Infrastructuuroplossingen
Met meer dan 20 jaar ervaring in IT-distributie werken we samen met toonaangevende wereldwijde merken om betrouwbare producten en professionele diensten te leveren.
"Technologie gebruiken om een intelligente wereld te bouwen" Uw Betrouwbare ICT Product Service Provider!